馬強(qiáng)

（寧夏貝利特生物科技有限公司 寧夏 石嘴山 753000）

引言

隨著精細(xì)化工市場(chǎng)的快速成長(zhǎng),對(duì)于產(chǎn)品的需求也在不斷發(fā)生著變化,從而使得目前的精細(xì)化工一般采用小批量的方式進(jìn)行生,同時(shí)其生產(chǎn)過(guò)程具有典型的間歇性、時(shí)變性、工藝復(fù)雜等特點(diǎn)。而且,大部分的精細(xì)化工材質(zhì)具有一定毒性或者腐蝕性,因此精細(xì)化工的過(guò)程控制環(huán)節(jié)是至關(guān)重要的。為了進(jìn)一步提升精細(xì)化工的水平,需要對(duì)其過(guò)程控制的技術(shù)特點(diǎn)以及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行研究。

1 精細(xì)化工過(guò)程控制特點(diǎn)和控制需求

1.1 小批量、多品種生產(chǎn),產(chǎn)品更迭速度快

精細(xì)化工產(chǎn)品已經(jīng)應(yīng)用和涉及到了三十多個(gè)行業(yè)，也面臨著比較多的品種類(lèi)型，在性能和應(yīng)用范圍上也具有特殊性。但是在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度快、變化快的情況之下，精細(xì)化工市場(chǎng)的發(fā)展呈現(xiàn)了壽命比較短的趨勢(shì)，也呈現(xiàn)了小批量和多品種的發(fā)展趨勢(shì)等。市場(chǎng)的快速發(fā)展對(duì)于精細(xì)化工生產(chǎn)的水平和技術(shù)提出了更高的要求，需要做好高效、精細(xì)的生產(chǎn)工作，也在研發(fā)中需要縮小實(shí)驗(yàn)的規(guī)模等，提升精細(xì)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)速率和效率。為此，精細(xì)化工產(chǎn)品的控制過(guò)程中，還需要從測(cè)量和數(shù)據(jù)采集和分析的具體過(guò)程中，提升信息的獲取效率，在精細(xì)化工的生產(chǎn)與控制中提升工作的有效性，建立起優(yōu)化的控制模型。在此過(guò)程中仿真模擬技術(shù)發(fā)揮了十分重要的作用，從而滿足精細(xì)化工生產(chǎn)的柔性生產(chǎn)，將工藝生產(chǎn)線路和流程等不斷優(yōu)化，也利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的控制[1]。

1.2 間歇性和半連續(xù)性的精細(xì)化工過(guò)程多,具有非線性和時(shí)變性特點(diǎn)

因?yàn)榫?xì)化工生產(chǎn)的產(chǎn)品規(guī)模小，應(yīng)用了間歇半連續(xù)的生產(chǎn)工藝比較適合，這種工藝產(chǎn)品的應(yīng)用過(guò)程中，許多產(chǎn)品不能成批次的進(jìn)行，需要經(jīng)過(guò)多步驟的操作才能實(shí)現(xiàn)，生產(chǎn)運(yùn)行的參數(shù)隨著時(shí)間而發(fā)生了變化，這也是當(dāng)前精細(xì)化工生產(chǎn)的動(dòng)態(tài)特征。為此，精細(xì)化工生產(chǎn)中，需要提升生產(chǎn)控制系統(tǒng)的適應(yīng)性和靈活程度，從而將精細(xì)化工生產(chǎn)的范圍不斷擴(kuò)大化，從而保證生產(chǎn)的效率和效益。

1.3 精細(xì)化工過(guò)程控制工藝流程復(fù)雜

精細(xì)化工生產(chǎn)的間歇半連續(xù)工藝，生產(chǎn)操作的流程是比較復(fù)雜化的，操作中的步驟多、程度復(fù)雜，而自動(dòng)化程度不高也就導(dǎo)致了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度加大，也就無(wú)法進(jìn)行長(zhǎng)期和穩(wěn)定的生產(chǎn)。精細(xì)化工的產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)歷著一連串的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，而不同的工藝介質(zhì)形態(tài)等也出現(xiàn)了多元化的特點(diǎn)，工作的流程具有特殊性，也伴隨著不穩(wěn)定性[2]。

2 精細(xì)化工過(guò)程控制技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向

2.1 計(jì)算機(jī)信息化技術(shù)的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)的控制能力強(qiáng)于人工，相比較于傳統(tǒng)的精細(xì)化工的控制過(guò)程，以往的儀表整體監(jiān)控的工作需要較多的人工參與到其中，自動(dòng)化水平十分有限。而現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)技術(shù)的控制和自動(dòng)化控制的技術(shù)可以在精細(xì)化工生產(chǎn)中提升操作的精準(zhǔn)程度，也是未來(lái)精細(xì)化工發(fā)展的重要方向，人工勞動(dòng)強(qiáng)度和人工成本降低，有效的提升了成本的質(zhì)量。

2.2 自動(dòng)批量生產(chǎn)方向的發(fā)展

因?yàn)榫?xì)化工生產(chǎn)具有著間歇性的特點(diǎn)，產(chǎn)品的批量生產(chǎn)具有周期性，產(chǎn)出和投入是交替進(jìn)行的，每次生產(chǎn)結(jié)束之后都需要重新調(diào)整參數(shù)和添加材料等，還需要根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo)和產(chǎn)出目標(biāo)的不同做好分析。間歇性的生產(chǎn)需要在開(kāi)始生產(chǎn)之前進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)工作，將生產(chǎn)的步驟和工藝參數(shù)等做好分析。對(duì)于，還應(yīng)該結(jié)合不同的生產(chǎn)過(guò)程等進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，根據(jù)產(chǎn)品的類(lèi)型和配方等進(jìn)行自動(dòng)化、批量化的工作[3]。

2.3 智能的控制技術(shù)

化學(xué)工業(yè)及其控制的技術(shù)實(shí)現(xiàn)的生產(chǎn)方式也正在朝著批量化的方向不斷發(fā)展，根據(jù)精細(xì)化工的發(fā)展方向，控制技術(shù)的智能化也是重要的發(fā)展趨勢(shì)，將單一化的控制轉(zhuǎn)向了綜合化的控制。在各種化工技術(shù)的特點(diǎn)十分突出之后，就需要對(duì)于全國(guó)的先進(jìn)技術(shù)做好總結(jié)與分析的工作。結(jié)合技術(shù)提升和發(fā)展方面的經(jīng)驗(yàn)，將核心技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，也是提升了精細(xì)化工生產(chǎn)的控制能力。復(fù)雜的化學(xué)工業(yè)，需要根據(jù)生產(chǎn)化學(xué)品的策略不同而具體分析，因?yàn)橥獠恳蛩?、?nèi)部因素、生活環(huán)境等影響，生產(chǎn)影響也不盡相同。傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)操作過(guò)程中的整體技術(shù)水平等產(chǎn)品的質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)等也是不相同的，全面、智能的控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)，也可以將精細(xì)化工生產(chǎn)、微型產(chǎn)品的化工生產(chǎn)工作質(zhì)量保證在穩(wěn)定的水平之下，從而提升了產(chǎn)品的可靠性。

2.4 精細(xì)化工過(guò)程控制實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展

科學(xué)發(fā)展觀和可持續(xù)發(fā)展理念逐漸深入，精細(xì)化工的生產(chǎn)和控制過(guò)程也需要符合節(jié)能減排工作的相關(guān)需要，從而做好綠色化工生產(chǎn)的工作。精細(xì)化工生產(chǎn)的綠色化生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)化工產(chǎn)品生產(chǎn)、應(yīng)用、廢棄的全過(guò)程綠色興，按照自然發(fā)展?fàn)顟B(tài)下的趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)于精細(xì)化工產(chǎn)品生產(chǎn)和資源方面的重復(fù)利用、循環(huán)利用等，減少化學(xué)生產(chǎn)品的污染和對(duì)于環(huán)境的破壞，進(jìn)一步促進(jìn)環(huán)保、無(wú)污染、低能耗的精細(xì)化工生產(chǎn)?；ぎa(chǎn)業(yè)本身需要消耗較多的不可再生資源和能源等，而精細(xì)化工生產(chǎn)的綠色化發(fā)展可以為后期的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展和更大的化工企業(yè)生產(chǎn)效率等奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[4]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，精細(xì)化工生產(chǎn)控制需要計(jì)算技術(shù)、智能化技術(shù)等作為支撐，將科學(xué)研究工作也融入到其中，將精細(xì)化工生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展部署到位，促進(jìn)長(zhǎng)期、穩(wěn)定、高效的生產(chǎn)，促進(jìn)行業(yè)的提升。